Кто раскрашивает небо?
Как же ответить ребёнку, который увлечённо глядит на родителя и ожидает понятного и вполне чёткого ответа. Уход родителя от вопроса может обидеть малыша или разуверить его во «всемогуществе» мамы или папы. Каковы могут быть варианты объяснений?
Ответ № 1. Как в зеркале
Ребёнку в 2-3 годика крайне непросто рассказать про спектры, длину волн и прочие физические премудрости. Но отмахиваться не нужно, лучше дать максимальное простое объяснение, удовлетворив естественное любопытство, присущее крохотному ребенку.
На нашей Земле множество водоёмов: есть и реки, и озёра, и моря (показываем ребёнку карту). Когда на улице солнечно, водичка отражается, как в зеркальце, на небесах. Вот почему небо такое же голубое, как и водичка в озере. Можно показать ребенку в зеркале какой-либо голубой предмет.
Для детей раннего возраста подобное объяснение можно считать достаточным.
Ответ № 2. Брызги в решете
Ребенку постарше можно дать более реалистичное объяснение. Расскажите ему, что солнечный луч включает семь оттенков: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый. В этот момент покажите рисунок радуги.
Все лучи проникают к Земле сквозь плотный воздушный слой, как будто через волшебное решето. Каждый лучик начинает разбрызгиваться на составляющие части, но голубой цвет сохраняется, поскольку является наиболее стойким.
Ответ № 3. Небо – это целлофан
Воздух вблизи нас кажется прозрачным, словно тонкий целлофановый пакет, однако его настоящий цвет – голубой. Особенно это заметно, если посмотреть на небеса. Предложите ребенку задрать голову и объясните, что поскольку воздушный слой очень плотный, то и принимает голубоватый оттенок.
Для большего эффекта возьмите целлофановый пакет и сложите его несколько раз, предложив ребёнку посмотреть, как он поменял окраску и степень прозрачности.
Ответ № 4. Воздух – это маленькие частички
Для детей дошкольного возраста подойдёт следующее объяснение: воздушные массы – это «смесь» разнообразных подвижных частиц (газ, пыль, сор, водяные пары). Они настолько малы, что разглядеть их могут люди со специальным оборудованием – микроскопами.
Солнечные же лучики включают в себя семь оттенков. Проходя через воздушные массы, луч сталкивается с маленькими частичками, в результате чего все цвета распадаются. Поскольку голубой оттенок – самый стойкий, его-то мы и различаем в небе.
Ответ № 5. Короткие лучики
Солнце нас греет своими лучиками, причём нам они кажутся жёлтыми, как в детских рисунках. Однако каждый луч на самом деле напоминает яркую радугу. А вот окружающий нас воздух включает множество незаметных глазу частиц.
Когда небесное светило отправляет на Землю лучи, не все из них попадают к месту назначения. Часть лучей (которая синяя) очень короткая и не успевает попасть на Землю, поэтому растворяется в воздухе и становится светлее. Небеса – тот же воздух, только находящийся очень высоко.
Вот почему когда ребёнок поднимает голову, то видит наверху растворённые в воздухе солнечные лучики. Именно поэтому небо и становится голубым.
Атмосфера Солнца: фотосфера и хромосфера
Атмосфера — это газовая оболочка небесного тела, которая удерживается его гравитацией. Внешние слои звезд также называются атмосферой. Внешними считаются те слои, откуда хотя бы часть излучения может беспрепятственно, не поглощаясь более высокими слоями, уйти в окружающее пространство.
Атмосфера Солнца начинается на 200–300 км глубже видимого края солнечного диска. Эти самые глубокие слои атмосферы называют фотосферой. Поскольку их толщина составляет не более 1/3000 доли солнечного радиуса, фотосферу иногда условно называют поверхностью Солнца. Плотность газов в фотосфере примерно такая же, как в земной стратосфере, и в сотни раз меньше, чем у поверхности Земли. Температура фотосферы уменьшается от 8000 К на глубине 300 км до 4000 К в самых верхних ее слоях. Температура среднего слоя, к излучению которого чувствителен глаз человека, около 6000 К.
Особую роль в солнечной атмосфере играет отрицательный ион водорода, который представляет собой протон с двумя электронами. В земной природе такой ион не встречается. Это необычное соединение возникает в тонком внешнем, наиболее холодном слое фотосферы при «налипании» на нейтральные атомы водорода отрицательно заряженных свободных электронов, которые поставляются легко ионизуемыми атомами кальция, натрия, магния, железа и других металлов. При возникновении отрицательные ионы водорода излучают большую часть видимого света. Этот же свет ионы хорошо поглощают, из-за чего непрозрачность атмосферы с глубиной быстро растет. Поэтому видимый край Солнца и кажется нам очень резким.
Фотосфера постепенно переходит в более разреженные слои солнечной атмосферы — хромосферу и корону. Хромосфера (греч. «сфера цвета») названа так за свою красновато-фиолетовую окраску. Она видна во время полных солнечных затмений как клочковатое яркое кольцо вокруг черного диска Луны, только что затмившего Солнце. Хромосфера весьма неоднородна и состоит в основном из продолговатых вытянутых язычков (спикул), придающих ей вид горящей травы. Температура этих хромосферных струй в два-три раза выше, чем в фотосфере, а плотность — в сотни тысяч раз меньше. Общая протяженность хромосферы — 10–15 тыс. км.
Солнечное затмение — хорошая возможность наблюдать хромосферу
Рост температуры в хромосфере объясняется распространением волн и магнитных полей, проникающих в нее из конвективной зоны. Вещество нагревается примерно так же, как это происходит в микроволновой печи. Скорости тепловых движений частиц возрастают, учащаются столкновения между ними, и атомы теряют свои внешние электроны: вещество становится горячей ионизованной плазмой. Эти же физические процессы поддерживают и необычайно высокую температуру самых внешних слоев солнечной атмосферы, которые расположены выше хромосферы.
Часто во время затмений или при помощи специальных приборов над поверхностью Солнца можно наблюдать причудливой формы «фонтаны», «облака», «воронки», «кусты», «арки» и прочие ярко светящиеся образования из хромосферного вещества. Они бывают неподвижными или медленно изменяющимися, окруженными плавными изогнутыми струями, которые втекают в хромосферу или вытекают из нее, поднимаясь на десятки и сотни тысяч километров. Это самые грандиозные образования солнечной атмосферы — протуберанцы. При наблюдении в красной спектральной линии, излучаемой атомами водорода, они кажутся на фоне солнечного диска темными, длинными и изогнутыми волокнами. Протуберанцы имеют примерно ту же плотность и температуру, что и хромосфера. Но они находятся над ней и окружены более высокими, сильно разреженными верхними слоями солнечной атмосферы. Протуберанцы не падают в хромосферу потому, что их вещество поддерживается магнитными полями активных областей Солнца. Спектр протуберанцев, как и хромосферы, состоит из ярких линий, главным образом водорода, гелия и кальция. Линии излучения других химических элементов тоже присутствуют, но они намного слабее.
Иногда нечто похожее на взрывы происходит в очень небольших по размеру областях атмосферы Солнца. Это так называемые хромосферные вспышки. Они длятся обычно несколько десятков минут. Во время вспышек в спектральных линиях водорода, гелия, ионизованного кальция и некоторых других элементов свечение отдельного участка хромосферы внезапно увеличивается в десятки раз. Особенно сильно возрастает ультрафиолетовое и рентгеновское излучение: порой его мощность в несколько раз превышает общую мощность излучения Солнца в этой коротковолновой области спектра до вспышки.
Как движется Солнце?
Еще со школьных лет нам известно, что Земля и другие планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Следовательно, логично предполагать, что само Солнце постоянно находится на одном и том же месте и совершенно не двигается. Но это далеко не так — оно тоже движется, причем с очень большой скоростью, но мы этого совершенно не замечаем, потому что движемся вместе с Солнцем и проходим вместе с ним очень долгий путь. Звучит сложно? Давайте разберем это явление чуть подробнее.
Примерное местоположение Солнца в галактике Млечный путь
Как мы знаем, Солнечная система расположена в одном из уголков спиралевидной галактики Млечный путь. В ней существует огромное количество других космических тел, которые вращаются вокруг центра Млечного пути. И Солнце в том числе, со скоростью около 217 километров в секунду. Этот показатель может показаться поистине сумасшедшим, но мы даже не замечаем этой скорости, потому что масштабы нашей галактики огромны и нам даже не понять всего ее величия. Один оборот вокруг центра галактики Солнце совершает за 250 миллионов лет, то есть за один галактический год.
Какого цвета Солнце на самом деле
Так можно совсем запутаться – видим Солнце желтым или зелёным, а в космосе оно выглядит белым. Где правда и какого цвета Солнце на самом деле? Ответ прост – Солнце белое, именно потому что излучает во всём видимом спектре. То, что зеленого чуть больше, особой роли не играет и не заметно в обычных условиях.
Но почему мы видим Солнце желтым? Потому что мы находимся на планете Земля, под слоем атмосферы, и смотрим через неё. Атмосфера рассеивает фиолетовую и синюю часть спектра, поэтому небо голубое, а цвет Солнца выглядит более жёлтым, так как красная часть спектра в атмосфере рассеивается хуже. А к ней близко находится и оранжевая и желтая часть.
На закате Солнце выглядит и вовсе красным, потому что лишь излучение с большей длиной волны может пробиться через толстый слой атмосферы. Ведь, когда Солнце низко над горизонтом, свет от него к нам идет не сверху, где воздушная прослойка тоньше, а под углом, и преодолевает толстый слой воздуха.
Причём воздух этот вовсе не так чист, как кажется – в нём много пыли, водяных паров и прочих включений. Поэтому, чем толще воздушная прослойка, тем сильнее она поглощает и преломляет свет. И Солнце на закате выглядит красным и не очень ярким – иногда на него даже можно спокойно смотреть.
Иногда условия преломления складываются идеально, и Солнце может выглядеть зелёным – испустить тот самый зелёный луч. Длится это недолго и бывает нечасто.
Зеленая часть спектра, хотя доля её в общем излучении Солнца велика, также рассеивается в атмосфере, придавая небу не чисто синий цвет, а с уклоном к зелёному. Мы не видим его зелёным лишь потому, что воспринимаем не отдельные цвета, а всю сине-зелёную часть спектра, где синий и фиолетовый в сумме преобладают. И когда мы смотрим на дневное небо, работают колбочки сетчатки глаза, восприимчивые и к синему, и к зелёному, и к жёлтому цвету. И небо выглядит голубым.
А настоящий цвет Солнца – белый. Именно таким оно и выглядит, если на него смотреть из космоса, где атмосфера не мешает. В пустыне белый цвет Солнца тоже хорошо виден — воздух там сухой, в нём мало водяных паров, поэтому преломление и искажение света происходит не так сильно.
В пустынной местности Солнце белое.
На рисунках и схемах его намеренно изображают жёлтым, так привычно. На фотографиях, сделанных в телескоп через фильтр, оно выглядит жёлтым по той же причине, что и без телескопа – из-за влияния атмосферы. К тому же, часто фотографии делают с применением различных цветных фильтров, чтобы повысить контраст и выделить детали.
Facebook
Солнце — звезда
То, что мы называем солнцем, — это звезда, одна из многих миллиардов в нашей галактике. Латинское научное название солнца — Солнце, но в большинстве текстов оно называется Солнцем. Энергия нашего Солнца — это то, что позволяет жизни существовать на Земле. Эта энергия принимает форму излучения, которое мы не видим, например, тепло и световую энергию, которую мы видим. Хотя Солнце находится на расстоянии 92,96 миллиона миль от Земли, мы получаем ровно столько света, сколько нужно для жизни. Если бы наша планета была ближе, как Венера, или еще дальше, как Марс, света, который мы получали, было бы слишком много или мало, чтобы поддерживать жизнь.
Структура и слои Солнца
Солнце имеет разные слои, как и Земля.
Однако, в отличие от Земли, оно не имеет твердой поверхности.
Внутренние слои Солнца состоят из ядра, зоны излучения и зоны конвекции.
Его внешние слои состоят из фотосферы и атмосферы.
Основной слой
Ядро Солнца имеет температуру около 15 миллионов °C или 27 миллионов °F, что делает его самой горячей частью Солнца.
Здесь происходит ядерный синтез, где водород превращается в гелий.
Радиационная зона
Радиационная зона расположена между ядром и конвективной зоной.
В этой зоне энергия передается за счет излучения или испускания фотонов, а не за счет конвекции.
Она отделена от конвективной зоны тахоклином.
Зона конвекции Солнца менее плотная, чем зона излучения.
Она выносит энергию наружу через конвективные потоки.
Фотосфера
Фотосфера подобна поверхности Солнца, которая непосредственно видна для наблюдения.
Температура поверхности Солнца колеблется от 6 200 до 3 700°C (от 11 000 до 6 700 градусов °F).
Атмосфера
Солнце окружено ореолом, называемым атмосферой.
Мы можем легко увидеть эту атмосферу во время полного солнечного затмения, когда Луна закрывает диск Солнца.
Атмосфера нашего Солнца состоит из трех слоев: хромосферы, переходной области и короны.
С этими внешними слоями на самом деле становится жарче, чем дальше вы уходите от Солнца.
Хромосфера
Хромосфера расположена над фотосферой, или поверхностью Солнца.
Температура в хромосфере Солнца колеблется от 3700 до 7700°C (от 6700 до 14 000°F).
Переходный регион
Переходная область разделяет хромосферу и корону.
Это всего лишь узкая область, где температура составляет от 7700 до 500 000°C (от 14 000 до 900 000°F).
Корона
Корона — это самый внешний слой Солнца.
Температура вокруг этого внешнего слоя составляет около 500 000°C (900 000°F), но может достигать миллионов градусов.
Выглянуло солнышко, блещет на лугу…
Статус про солнышко всегда добрый, полный радости и надежд:
- Солнышко вышло – легче жить стало.
- Мы все так ждали солнышка, оно же нас оставило…
- Без солнышка темно, а с солнцем – всем легко.
- В солнечную погоду вплетаю солнышко в свои косы – буду озарять этот мрачный мир.
- На природе так хочется полностью посвятить себя солнышку – ни о чем не думать, просто греться под его лучами.
- Отодвиньте все заботы – наслаждайтесь солнышком.
- Солнышко и море – близнецы-братья. Почему-то когда думаешь о солнце, всегда представляешь берег моря, пальмы, шезлонги…
- Солнце – радость всех людей, с ним живется веселей.
- Солнце встает – нам повод действовать дает.
- Солнце, море, пляж – мечта, а вот просто солнце – счастливая ежедневная реальность.
- При солнышке тепло, при матери добро.
- Наши лучики солнца – это наши дети, пусть у них всегда будет солнечная погода.
- Не закрывайся от солнца – лови его каждой клеткой своего тела.
- С солнцем нам по пути – будем вместе светить и идти.
- Когда выглядывает солнце, хочется его обнять, поэтому люди встают к нему лицом и распахивают руки.
- Солнце доказывает одну истину – даже на расстоянии можно дарить тепло.
- Даже когда на улице нет солнца, у меня есть свои два солнышка – дочь и сын.
- До чего же хочется, братцы, как Икар, к солнцу прорваться.
- Лето без солнца – все мечты на ветер.
- Что такое наше лето? Ожидание солнца.
- Солнышко – долгожданный гость в любой семье.
Почему небо голубое с точки зрения физики?
Ответить на этот вопрос пытались многие исследователи. Однако только в конце 19 века Д. Рэлей смог дать этому явлению самое лучшее объяснение.
Солнце изучает лучи чистого прозрачного света. Следовательно – небо мы также должны видеть белым. Но по пути к земле солнечные лучи меняют свой оттенок.
Это возможно благодаря тому, что белый цвет включает в себя спектр из 7 оттенков. Именно благодаря их соединению и получается белый цвет.
Сначала ученые объясняли это особым составом воздуха, который состоит из большого количества химических компонентов. В земной атмосфере также есть пары воды, кристаллы льда, частички пыли и т.п. В самом верхнем слое формируется озон.
По мнению физиков, которые первыми занимались этим вопросов, молекулы озона и воды поглощают красные лучи, а голубые лучи – пропускают. Однако, сделав точные расчеты, ученые исключили такой вариант объяснения, поскольку в атмосфере просто не так много озона и воды, чтобы сделать небо голубым.
Спустя 70 лет ученый Д. Таиндалл сделал предположение, что свет рассеивается благодаря пыли и прочим частичкам, присутствующим в воздухе. Голубой свет рассеивается меньше всего, поэтому и создается явление голубого небосвода. Ученый утверждал, что если бы воздух был абсолютно чистым, то, небо казалось бы нам тоже белым.
Вскоре и Д. Рэлей пересмотрел свое отношение к тому, почему небо голубое. Он выдвинул предположение о том, что небо окрашивается в голубой свет не частичками дыма, смога или пыли, а непосредственно воздухом.
При таком взаимодействии молекулы наполняются энергией, возбуждаются и снова излучают энергии в виде фотонов. Полученные таким образом фотоны могут иметь любой цвет. Они рассеиваются в любом направлении.
Цвет лучей будет при этом зависеть от преобладания квантов того или иного оттенка. Во время столкновения фотонов и газовых молекул на один вторичный квант красного цвета приходится 8 квантов голубого. Отсюда ученый сделал вывод: мы видим небо голубым за счет преломления цвета из-за газовых молекул.
Задача Солнца
Задача Солнца состоит в самосознании себя, формировании целостности всей структуры личности
Солнце в карте человека настолько важное и существенное проявление его Я, что оно не поддаётся влиянию воспитания или каких-то иных внешних деформирующих процессов. Оно может проявляться как активное и яркое начало человека, так и пребывать в пассивности, не выделяя его на фоне других людей. Символизм Солнца также связан и с активной мужской энергией, из-за чего его порой рассматривают как фигуру отца, а в женской карте также, как и фигуру мужа
Помимо этого, Солнце символизирует собой Царя, Властителя, Творца, тем самым обнаруживая функции власти и управления. Солнце связано с социальным успехом, нашими возможностями и реализацией амбиций
Символизм Солнца также связан и с активной мужской энергией, из-за чего его порой рассматривают как фигуру отца, а в женской карте также, как и фигуру мужа. Помимо этого, Солнце символизирует собой Царя, Властителя, Творца, тем самым обнаруживая функции власти и управления. Солнце связано с социальным успехом, нашими возможностями и реализацией амбиций.
Приметы, связанные с солнцем
Еще наши предки связывали различные природные явления с какими-либо событиями в будущем. С тех времен существуют различные приметы, которые, например, на основе направления ветров, количества снегопадов и дождей, могут предсказать какой будет жизнь в грядущем году, хорошим ли будет урожай. Красный цвет солнца на закате – физическое явление, которому в древности придавали немало значения, создавая приметы, с ним связанные. Вот некоторые из них:
- Закат, окруженный множеством облаков в виде полос, обещает ненастье.
- Если солнце закрывает огромная туча, а горизонт на востоке медно-красного или пурпурного цвета, то ждите осадков.
- В облачный день ярко-красное солнце вечером перед закатом обещает продолжительную непогоду.
- Если в летние деньки солнечный закат окрашивается в красный оттенок с севера, то ожидаются заморозки (роса).
- Если небо окрашивается в багряный цвет на рассвете, то через день или два выпадут осадки; если на восходе небо разукрашено всеми оттенками цветов, то непогоду следует ждать этим же днем.
- Когда закат чистый без туч и багряного цвета, то ждите ветреную и ясную погоду.
- Если летней порой солнце на закате красное и садится в тучу, то будет дождь.
- Если это происходит зимней порой, то ожидайте вьюгу.
- Когда закат чистый и ясный, завтрашний день будет такой же; если солнце садится в тучу, то завтра погода будет ненастной.
- Если в Татьянин день (25 января) ярко светит солнце, тогда птицы прилетят рано; если пошел снег – лето будет дождливое; если солнечно и морозно – тогда лето жарким будет.
- После захода солнца нельзя нарезать новый хлеб, иначе в семье будут безденежье и ссоры.
- Если летом от солнца лучи идут пучками вниз – быть дождю.
- Если ящерица на солнышке греется – будет холодно.
Что такое Солнце?
Для начала давайте разберем общие сведения о Солнце. Это звезда, то есть небесное тело шарообразной формы, которое излучает свет и удерживается в космическом пространстве благодаря собственной гравитации и внутреннего давления. По своей сути, это огромный газовый шар из водорода и гелия, в котором постоянно происходят термоядерные реакции, при которых ядра легких элементов сливаются под воздействием высоких температур и образуют более крупные элементы. При этом выделяется огромное количество энергии, часть из которой доходит до нашей планеты и участвует в жизненно важных для всех живых организмов химических процессах. Расстояние от Солнца до Земли составляет 149,6 миллиона километров. Чтобы оценить разницу в величие, проще представить, что Солнце это огромный апельсин, а Земля — крошечное маковое зернышко.
Размеры Солнца (слева) и Земли (справа)